Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2025-01-23 origine:Propulsé
Alors que la transition mondiale vers les énergies renouvelables s’accélère, les fermes solaires au sol jouent un rôle central pour répondre à la demande croissante d’énergie propre et durable. Ces installations à grande échelle réduisent non seulement la dépendance aux combustibles fossiles, mais stimulent également les innovations technologiques, créent des opportunités économiques et relèvent les défis d’accessibilité à l’énergie. Dans cet article, nous explorerons l’impact transformateur des fermes solaires au sol, en nous appuyant sur des exemples concrets, des informations professionnelles et les dernières données de l’industrie.
Les parcs solaires au sol sont constitués de grands réseaux de panneaux solaires installés sur un terrain découvert. Contrairement aux systèmes sur toit, ces installations sont conçues à des fins commerciales ou à grande échelle, générant des quantités importantes d’électricité pour alimenter les maisons, les entreprises et les installations industrielles. Les systèmes montés au sol utilisent généralement des supports à inclinaison fixe ou des trackers solaires avancés pour maximiser la capture d'énergie tout au long de la journée.
Les principales caractéristiques des parcs solaires montés au sol comprennent :
Évolutivité : Les systèmes peuvent aller de quelques mégawatts (MW) à plusieurs gigawatts (GW).
Flexibilité : Les panneaux peuvent être ajustés pour obtenir une inclinaison et une orientation optimales.
Utilisation innovante des terres : De nombreux parcs solaires intègrent désormais des pratiques à double usage, telles que l'agrivoltaïque (combinant l'énergie solaire et l'agriculture).
Les parcs solaires au sol sont devenus un élément essentiel de l’infrastructure mondiale des énergies renouvelables. Selon l' Agence internationale de l'énergie (AIE) , la technologie solaire photovoltaïque (PV) représentait près de 60 % de l'augmentation mondiale de la capacité d'énergie renouvelable en 2023 , les systèmes au sol y contribuant de manière significative en raison de leur ampleur et de leur efficacité.
Exemple : Le parc solaire de Bhadla en Inde, l'un des plus grands parcs solaires au monde, s'étend sur plus de 14 000 acres et génère 2 245 MW d'électricité, alimentant des millions de foyers. Ce projet a établi une référence pour la mise en œuvre de l’énergie solaire à grande échelle.
Les fermes solaires au sol aident les économies émergentes à passer aux énergies renouvelables. Les pays d’Afrique, d’Asie du Sud-Est et d’Amérique latine adoptent de plus en plus de fermes solaires pour remédier aux pénuries d’énergie et réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Étude de cas : Le parc solaire de Benban en Égypte, le plus grand parc solaire d'Afrique, a une capacité de 1,8 GW et fournit de l'énergie propre à plus de 420 000 foyers , réduisant considérablement la dépendance du pays au gaz naturel.
De nombreux parcs solaires au sol intègrent désormais des systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS) pour garantir la stabilité et la fiabilité du réseau. En stockant l’énergie solaire excédentaire, ces systèmes fournissent de l’électricité pendant les périodes de faible ensoleillement ou de forte demande.
Exemple : Aux États-Unis , la centrale solaire hybride de Gemm combine un parc solaire de 100 MW avec un système de stockage par batterie de 50 MW/200 MWh, garantissant un approvisionnement constant en énergie au réseau.
Les parcs solaires modernes utilisent de plus en plus de trackers à un ou deux axes pour maximiser la capture de la lumière solaire. Ces systèmes ajustent l'angle des panneaux tout au long de la journée, augmentant ainsi la production d'énergie de 25 à 35 % par rapport aux systèmes à inclinaison fixe.
Impact réel : La ferme solaire Topaz en Californie utilise des trackers à axe unique, atteignant l'un des rendements énergétiques les plus élevés de l'industrie, générant 550 MW d'électricité par an.
Les panneaux bifaciaux, capables de capter la lumière du soleil à la fois sur les côtés avant et arrière, deviennent la norme dans les installations au sol. Ces panneaux sont particulièrement efficaces dans les zones à albédo (réflectivité) élevé, comme les déserts.
Fait : Selon BloombergNEF , les panneaux bifaciaux peuvent augmenter la production d'énergie de 10 à 15 % , ce qui en fait un choix rentable pour les projets à grande échelle.
Les systèmes agrivoltaïques intègrent l'agriculture à la production d'énergie solaire, permettant aux cultures de pousser sous ou autour des panneaux solaires. Cette approche maximise l’utilisation des terres tout en offrant le double avantage de la production énergétique et de la production agricole.
Exemple : En France, le projet Sun'Agri combine des vignobles avec des panneaux solaires, protégeant les cultures de la chaleur extrême tout en générant de l'énergie propre.
Bien qu’ils ne soient techniquement pas installés au sol, les parcs solaires flottants constituent une innovation connexe qui mérite d’être notée. En utilisant des plans d'eau, ces systèmes réduisent les conflits d'utilisation des terres et améliorent l'efficacité des panneaux solaires grâce aux effets de refroidissement.
Projet notable : La centrale solaire flottante d'Anhui en Chine est la plus grande ferme solaire flottante au monde, avec une capacité de 150 MW.
Les fermes solaires au sol sont capables de produire de grandes quantités d’électricité, ce qui les rend idéales pour les applications à grande échelle. Contrairement aux systèmes sur toit, qui sont limités par l’espace, les systèmes installés au sol peuvent être étendus pour répondre aux besoins énergétiques croissants.
Les fermes solaires à grande échelle réduisent considérablement les émissions de gaz à effet de serre. Selon le World Resources Institute (WRI) , un parc solaire de 1 GW peut compenser environ 1,5 million de tonnes de CO2 par an..
La construction et l’entretien de parcs solaires au sol créent de nombreuses opportunités d’emploi. L' Agence internationale des énergies renouvelables (IRENA) a rapporté que l'industrie solaire mondiale a soutenu plus de 5,4 millions d'emplois en 2023, dont beaucoup sont attribués aux installations au sol.
Avant l'installation, évaluez des facteurs tels que la stabilité du sol, l'ombrage et la proximité de la grille. Les analyses de sol sont essentielles pour déterminer le type de structure de montage requis.
Pour minimiser les conflits d’utilisation des terres, envisagez d’intégrer l’agrivoltaïque ou d’utiliser des terres précédemment dégradées. Collaborer avec des experts en environnement pour garantir la préservation de la biodiversité.
Adaptez l'angle d'inclinaison, l'orientation du panneau et le système de montage aux conditions météorologiques et géographiques locales. Dans les régions enneigées, par exemple, des panneaux surélevés peuvent être nécessaires pour éviter l'accumulation de neige.
Concevez la ferme pour faciliter un accès facile pour le nettoyage et les réparations. Un entretien régulier est crucial pour garantir une production d’énergie maximale.
Un défi commun est la compétition pour l’accès aux terres, en particulier dans les zones densément peuplées. Les solutions incluent l’utilisation de terres non arables ou l’adoption de pratiques agrivoltaïques.
Même si les coûts initiaux des parcs solaires au sol sont élevés, la baisse des prix des panneaux solaires et les incitations gouvernementales rendent ces projets plus abordables. Par exemple, la loi américaine sur la réduction de l’inflation offre des crédits d’impôt allant jusqu’à 30 % pour les projets solaires.
Les parcs solaires doivent être conçus pour résister à des conditions météorologiques extrêmes telles que les ouragans, les inondations et les vents violents. Des systèmes de montage avancés et des matériaux durables peuvent atténuer ces risques.
Les parcs solaires au sol sont appelés à jouer un rôle encore plus important dans le paysage énergétique mondial. Les technologies émergentes, telles que la surveillance des performances basée sur l'IA, les panneaux autonettoyants et les modules à ultra haute efficacité, amélioreront encore leur efficacité et leur fiabilité.
Les gouvernements et les secteurs privés du monde entier investissent massivement dans les parcs solaires pour atteindre leurs objectifs en matière d’énergies renouvelables. Par exemple:
La Chine prévoit d’installer 60 GW supplémentaires de capacité solaire au sol par an jusqu’en 2030.
L’Union européenne vise à augmenter la capacité solaire de 420 GW d’ici 2030, dont une part importante provenant de systèmes au sol.
Les parcs solaires au sol remodèlent l’avenir des énergies renouvelables en fournissant des solutions évolutives, efficaces et durables pour les besoins énergétiques mondiaux. Grâce à des technologies innovantes et à des pratiques stratégiques d’utilisation des sols, ces installations répondent aux principaux défis énergétiques tout en favorisant la transition vers une économie à faibles émissions de carbone.
En adoptant des avancées telles que les systèmes de suivi, les panneaux bifaciaux et l’agrivoltaïque, l’industrie solaire est sur le point d’apporter une contribution encore plus importante aux efforts mondiaux de développement durable. À mesure que de plus en plus de pays et d’entreprises investissent dans des fermes solaires au sol, la voie vers un avenir plus vert devient plus claire et plus réalisable.
